[發明專利]一種IGBT芯片及半導體功率模塊

在審

• 申請號: 201911057186.3
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110649093A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 左義忠
• 申請（專利權）人: 吉林華微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;G01R19/00;G01R31/26
• 代理公司: 11463 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 武成國

1.一種IGBT芯片，其特征在于，所述IGBT芯片包括：主工作區域、電流檢測區域和接地區域；

其中，所述IGBT芯片的第一表面上設有所述主工作區域的第一柵電極單元和第一發射極單元，所述電流檢測區域的第二柵電極單元和第二發射極單元，且，所述第一柵電極單元、所述第一發射極單元、所述第二柵電極單元和所述第二發射極單元之間通過電極金屬刻蝕而隔開；

所述IGBT芯片的第二表面上設有所述主工作區域的第一集電極單元和所述電流檢測區域的第二集電極單元，且，所述第一集電極單元和所述第二集電極單元重合；其中，所述第二表面與所述第一表面為所述IGBT芯片上相對的兩個表面；

所述接地區域設置于所述第一發射極單元內的任意位置處；

所述電流檢測區域和所述接地區域分別用于與測試取樣電阻連接，使所述測試取樣電阻上產生電壓，以便根據所述電壓檢測所述主工作區域的工作電流。

2.根據權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，所述電流檢測區域置于所述主工作區域的邊緣區域。

3.根據權利要求2所述的IGBT芯片，其特征在于，所述電流檢測區域的面積小于所述主工作區域的面積。

4.根據權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，所述IGBT芯片為溝槽結構的IGBT芯片。

5.根據權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，在所述電流檢測區和所述主工作區域的對應位置內分別設置多個溝槽，且，所述電流檢測區的溝槽寬度小于所述主工作區域的溝槽寬度。

6.根據權利要求5所述的IGBT芯片，其特征在于，在每個所述溝槽內填充多晶硅。

7.根據權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，在所述IGBT芯片的第一表面和所述IGBT芯片的第二表面之間，還設置有N型耐壓漂移層和導電層。

8.根據權利要求7所述的IGBT芯片，其特征在于，所述IGBT芯片的邊緣還設置有終端保護區域，其中，所述終端保護區域包括在所述N型耐壓漂移層上設置的多個P+場限環或P型擴散區；

多個所述P+場限環或所述P型擴散區用于對所述IGBT芯片進行耐壓保護。

9.一種半導體功率模塊，其特征在于，所述半導體功率模塊配置有權利要求1-8任一項所述的IGBT芯片，還包括第一驅動集成塊和第二驅動集成塊；

所述第一驅動集成塊與所述IGBT芯片中電流檢測區域的第二柵電極單元連接，用于驅動所述電流檢測區域工作；

所述第二驅動集成塊與所述IGBT芯片中主工作區域的第一柵電極單元連接，用于驅動所述主工作區域工作。

10.根據權利要求9所述半導體功率模塊，其特征在于，所述半導體功率模塊還包括測試取樣電阻；

所述第二驅動集成塊還與所述測試取樣電阻連接，用于獲取所述測試取樣電阻上的電壓。